杜潤平
摘 要:現代社會的進步推動著能源需求的增加,在全球氣候變暖的嚴峻形勢下,低碳環保成為了時代發展的主題。電石生產屬于高污染、高能耗的產業,而我國作為世界主要的電石生產國,節能降耗必然成為當前的核心需求。有效控制電石生產所造成的環境污染壓力,將成為我國的節能環保工作的關鍵所在。鑒于此,本文以節能降耗為背景,對電石企業的生產優化進行探討,以解決節能方面所面臨的問題,促進電石行業的平穩健康發展。
關鍵詞:節能降耗;電石企業;生產優化
目前,在市場經濟的全面推動下,我國經濟社會持續向好發展,我國GDP已占據了全球GDP總量的12%,但能源消耗卻同樣處于高位,達到了全球能源消耗總量的22%左右,碳排放更高達30%以上。因此,努力創建資源節約型、創新發展型企業,改變電石行業的高能源現狀,探索科學有效的節能降耗路徑,必將成為我國現階段主要探討的課題,更是我國電石行業發展的命脈所在。
1 我國電石生產節能降耗的意義
近年來,隨著我國社會產業結構及經濟模式的優化與調整,推動了我國經濟全球化的發展步伐。然而,面對我國嚴峻的環境污染的挑戰,電石生產企業作為高能耗產業,必將走在節能降耗的前列。一方面,低碳環保、資源節約是工業發展的現實需求。在我國資源日益短缺、污染日趨嚴重、生態持續退化的態勢下,節能環保政策已經逐步開始向環境保護傾斜。作為電石生產企業而言,必然需要優化產業結構,淘汰落后產能,以契合我國的工業發展需求。另一方面,節能降耗是電石企業健康發展的生命線。隨著我國工業電石行業的飛速發展,目前我國的產能占據世界第一,但同時也需要看到,在嚴峻的環境保護形勢下,雖然進行了不斷的優化與調整,但受制于環保技術、理念等影響,尚未形成有效的循環經濟發展模式,在廢固、廢氣等方面綜合利用能力不足。因此,突破環保技術瓶頸將對未來行業的發展提供更廣闊空間。
2 節能降耗背景下電石企業生產優化措施
2.1 注重電石原料管理
電石企業生產所依賴的原料主要是石灰和焦炭,對照實際的生產工藝的技術要求而言,原料質量的優劣對于電石生產效率,乃至能源消耗水平都有著直接的影響。一般情況下,當爐內原料進行相關的反應時,原料中所含有的種類雜質同時也發生著反應,這一過程無形之中降低了原料的反應效率,同時也影響了能源使用價值。因此,為減少電石生產過程中不必要的能源消耗,以保障企業生產的安全、高效及環保,必然需要加強原料的質量控制,其中碳原料應該選擇冶金焦與蘭碳結合的形式。例如,企業生產過程中的入爐石灰,其全CaO含量必須大于92%,生燒小于7%。其具體參數比例一般控制為:冶金焦30%、無煙煤20%及蘭碳50%。反應爐所使用的炭材,其含水量必須控制在1%以內,固定碳大于84%,粒度合格率大于85%。
2.2 合理確定電石爐參數
針對于電石企業的生產而言,有著較強的特殊性,為保障電石的科學高效生產,必須要依賴于電石爐參數的科學性,進而通過科學的參數提升電石生產的效率與質量,并且使生產能耗得到有效的控制。電石爐參數主要由幾何參數、電氣參數及電氣幾何參數所構成,在電石爐的幾何參數中,包括了電極同心圓直徑、電極直徑、爐膛內徑及爐膛深度等。而電石爐電氣參數,由涵蓋了二次電壓、二次電流、電流電壓比及變壓器容量等要素,在實際的生產環節中,既要保證電流電壓比的適應度,也要合理調節二次電壓大小,從而確保電極電弧燃燒期間的穩定,以使爐內可以形成高溫。在電石爐電氣幾何參數方面,則重點反映電極、電阻強度及電能密度等要素。通過各項參數的優化,以保證爐內指標的科學性,發揮節能降耗的實際效果。
2.3 穩定生產操作節能措施
針對電石企業的生產特點,在生產的各個環節都需要進行優化與完善。PLC計算機集中控制系統,作為現代機電一體化的控制技術,其中所包含的智能化、自動化控制技術,可以有效的改善企業生產環境,對各個生產環節進行全面控制,實現扁平化、直觀化的生產管理,減少人工操作的風險。如在電氣參數、設備操作、原料輸送及故障警報等方面,PLC控制系統均能夠進行管理,以保證電石爐高效、平穩生產,提升企業的節能降耗水平。
2.4 優化炭材烘干工藝
炭材烘干是電石生產不可或缺的重要環節,目前普遍采用的烘干工藝為單筒回轉體烘干,受制于其自身技術能力的缺陷,無法控制破損率,造成炭材過度損耗,影響了節能降耗效果。因此在烘干工藝的優化上,可以采取以下方式,一是三筒回轉體烘干工藝,相較于傳統單筒烘干工藝,其炭材的運行落差降低了60%,其破損率能降低6%~8%,并且在能耗方面具備了顯著優勢。二是箱式烘干工藝,該技術能夠將炭材的破損率降為1%以內,而其烘干溫度達到200℃~300℃即可,因此其自身能耗相對較低,是目前最為經濟和實用的烘干方式。三是立式烘干工藝,作為一種廣泛應用的新工藝,在性能上實現了明顯提升,其破損率控制在1%以內,并且其燃料消耗優于箱式烘干工藝,是目前著重推廣和發展的烘干工藝。
3 結語
綜上所述,伴隨著我國電石行業規模的發展,能源消耗問題成為了制約行業發展的瓶頸。因此,基于我國節能降耗的時代背景,電石生產企業必須要以大局出發,不斷調整與優化自身的產業結構,依托科技進步成果,改善生產工藝與管理技術,使節能降耗成為企業發展的永恒追求。
參考文獻:
[1]馮召海.電石生產節能技術與工藝[M].北京:化學工業出版社,2014.
[2]冀瑞峰.電石生產節能降耗控制研究[J].山東工業技術,2018(21):58.